Analisis Kinerja Pompa Gear Pump Terhadap Kapasita [PDF]

Citation preview

Jurnal Suara teknik



Journal, Vol. 11, No. 2 (page: 60-69) e-ISSN: 2579-4698 Oktober 2020



ANALISIS KINERJA POMPA GEAR PUMP TERHADAP KAPASITAS ALIRAN MINYAK CPO (CRUDE PALM OIL) DI PTPN. XIII PKS RIMBA BELIAN 1



Pranto Jeri, 2Gunarto, 3Fuazen dan 4Eko Sarwono Jurusan Teknik Mesin - Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Pontianak, Jl. Ahmad Yani No. 111 – Pontianak, Kalimantan Barat 78124, Telp. 0561-764571 [email protected] Abstrak Untuk memenuhi kebutuhan dalam mengangkat atau memindahkan fluida cair (crude palm oil) dan juga dapat menaikkan tekanan yang dimiliki cairan, digunakan suatu alat atau pesawat yang ringkas dan ekonomis yaitu pompa. Pompa roda gigi (gear pump) suatu alat konversi energi yang digunakan untuk memindahkan cairan yang memiliki tingkat kekentalan (viskositas) tinggi yang sangat dibutuhkan untuk mendistribusikan minyak CPO (Crude Palm Oil) dari tanki penampungan (storage tank) ke kapal tongkang. Pada penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh kapasitas terhadap kinerja pompa gear pump, serta membandingkan kinerja pompa saat pentransferan minyak CPO dari storage tank 1, 2 dan 3 menuju kapal tongkang. Dari hasil perhitungan dan analisis diperoleh bahwa terjadi penurunan pada kapasitas dan efisiensi pompa gear pump yang dihasilkan, dari storage tank 2 dengan kapasitas pompa sebesar 0,0187 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,9 %, storage tank 3 kapasitas pompa sebesar 0,0184 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,9 %, dan storage tank 1 kapasitas pompa sebesar 0,0181 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,7 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) 96 m3/h / 0,0267 m3/s dan efisiensi pompa (𝜂p) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 43 %. Kata Kunci : Analisis Kinerja, Temperatur, Pompa Gear Pump, Aliran Fluida, Minyak CPO (Crude Palm Oil). Terkirim: 21 September 2020. Direvisi: 05 Oktober 2020. Diterima: 22 Oktober 2020



Abstrak To meet the needs of lifting or moving liquid fluid (crude palm oil) and also increasing the pressure that the liquid has, a compact and economical tool or plane is used, namely a pump. A gear pump is an energy conversion device used to move liquids that have a high viscosity level which is needed to distribute CPO (Crude Palm Oil) from storage tanks to barges. This study aims to analyze the effect of capacity on the performance of the gear pump pump, as well as to compare the pump performance when transferring CPO oil from storage tanks 1, 2 and 3 to the barge. From the calculation and analysis results, it is found that there is a decrease in the capacity and efficiency of the resulting gear pump, from storage tank 2 with a pump capacity of 0.0187 m 3/s, the pump efficiency is 42.9 %, storage tank 3 has a pump capacity of 0 , 0184 m3/s got a pump efficiency of 42.9 %, and storage tank 1 pump capacity of 0.0181 m3/s got a pump efficiency of 42.7 %, from factory capacity (pump specifications) 96 m 3 / h / 0.0267 m3 / s and factory pump efficiency (𝜂p) (pump specifications) of 43 %. Keywords:



Performance Analysis, Temperature, Gear Pump, Fluid Flow, CPO (Crude Palm Oil).



60



P. Jeri, Gunarto, Fuazen, E. Sarwono



I.



Pendahuluan



Perkembangan teknologi yang kian meningkat, khususnya dalam bidang perindustrian. Sebagaimana kita ketahui didalam industri-industri baik skala kecil, menengah, maupun skala besar tidaklah terlepas dari pompa (pump). Pompa merupakan suatu mesin fluida yang banyak digunakan untuk memindahkan fluida dari suatu tempat yang rendah ketempat yang lebih tinggi, atau dari suatu tempat yang bertekanan rendah ke tempat yang bertekanan lebih tinggi dengan melewatkan fluida tersebut pada sistem perpipaan. Gear pump (pompa roda gigi) adalah jenis pompa positive displacement (perpindahan positif) dimana fluida akan mengalir melalui celah-celah roda gigi dengan dinding rumahnya. Disebut sebagai pompa karena fluida yang dialirkan pada umumnya berupa cairan (liquid) atau bubur (slurry). Sedangkan pompa positive displacement berarti pompa tersebut menghisap sejumlah fluida yang terjebak yang kemudian ditekan dan dipindahkan ke arah keluaran (outlet). Gear pump sering digunakan untuk aplikasi hydrolic fluid power. Namun, tidak jarang juga digunakan pada bidang kimia untuk mengalirkan fluida pada tingkat kekentalan (viskositas) tinggi. Terdapat dua jenis gear pump, yaitu external gear pump dan internal gear pump. Pompa ini digolongkan sebagai fixed displacement (perpindahan tetap) karena jumlah fluida yang dialirkan setiap putarannya selalu tetap. Gear pump (roda gigi) dengan tipe roda gigi luar (eksternal gear pump) kelebihan dari Gear pump ini tidak memerlukan head yang tinggi jika dibanding dengan pompa sentrifugal, putarannya tinggi, arah pemompaannya bisa dibalik, dapat memompa cairan yang mengandung uap dan gas, pada waktu pengoperasiannya tidak bising, tidak ada beban bearing yang bergantung diatas dan merupakan jenis pompa rotary yang paling sederhana sehingga menghemat tempat dan ringan. Berdasarkan penelitiannya Tauhid., (2012) dalam penelitiannya membahas tentang performansi pompa sirkulasi minyak sawit selama beroperasi tahun 2015 mengalami perubahan dengan beberapa indikator. Perubahan kinerja dari pompa sirkulasi minyak sawit pada Concentrated Solar Power dapat terjadi karena perubahan load steam generator CSP yang menyebabkan adanya perubahan tekanan dan perubahan kapasitas aliran. Faktor lain yang dapat menurunkan kinerja dari pompa sirkulasi minyak sawit adalah sifat kerja pompa sirkulasi minyak sawit pada Concentrated Solar Power ini yang beroperasi selama 9 jam/hari dan usia kerja pompa sirkulasi minyak sawit dapat memungkinkan telah terjadinya penurunan performance dari kondisi awal pompa beroperasi pada tahun 2013 hingga tahun 2015. Berdasarkan penelitiannya Saidah., (2017) dalam penelitiannya membahas tentang kinerja pompa cargo, serta membandingkan dengan saat pompa cargo pertama kali terpasang dan memberi solusi dalam mengatasi masalah-masalah yang mungkin timbul di kapal. Sehingga pembongkaran kargo tetap sesuai dengan rencana. Telah terjadi penurunan kapasitas (Q) pemompaan dari 0,2778 m3/detik (spesifikasi pompa) menjadi 0, 2234 m 3/detik (hasil perhitungan di lapangan), atau sekitar 19,6 %, sehingga menyebabkan waktu yang dipergunakan untuk membongkar muatan, menjadi bertambah panjang. Head total (H) pompa dari hasil perhitungan adalah 27,12 m sedangkan yang terpasang di lapangan adalah 130 m. Perbedaan tersebut adanya perbedaan dasar perhitungan panjang pipa dan perbedaan head statis (ketinggian keluarnya fluida), serta pompa yang didesain untuk membongkar muatan air dan untuk mengantisipasi adanya perubahan-perubahan pada instalasi diatas kapal. Daya poros, akibat dari head total pompa yang berbeda, maka mengakibatkan daya yang diperlukan untuk memutar poros juga berbeda. Dari perhitungan diperoleh daya penggerak poros (P) : 74,04 kW, sedangkan di lapangan adalah 512 kW. Berdasarkan penelitiannya Nahrusin, dkk., (2013) dalam penelitiannya membahas tentang penyebab menurunnya kapasitas pompa muatan cair di kapal adalah gangguan dari jalur instalasi perpipaan dan saringan (filter). Untuk mencegah terjadinya kebocoran pada rumah pompa yaitu perlu ditingkatan kebersihan di daerah luar rumah pompa dan rutin dicek serta dicat anti corrosive 61



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



agar terhindar dari korosi dan karat. Dan pergantian mechanical seal sesuai dengan jam kerjanya agar tidak mengalami kerusakan yang mengakibatkan kebocoran. Menurunnya kinerja roda gigi pada pompa dapat diatasi dengan memperhatikan bantalan (bearing) agar tidak terjadi getaran tinggi yang mengakibatkan roda gigi aus dan juga memperhatikan saringan pompa agar kotoran benda padat tidak masuk ke dalam pompa sehingga tidak merusak roda gigi pompa yang mengakibatkan menurunnya kinerja roda gigi pompa. Berdasarkan penelitiannya Umartono, dkk., (2016) dalam penelitiannya membahas tentang adanya suatu kebutuhan pompa yang dapat digunakan untuk mengalirkan fluida Natrium Hidroksida (NaOH) yang mampu menghasilkan kapasitas sebesar 60 m 3/jam, dimana saat ini hanya mampu menghasilkan 38,6 m3/jam. Dari hasil perhitungan dan pembahasan, ditentukan debit aliran sebesar 60 m3/jam atau 1 m3/ menit. Sehingga diperoleh hasil dari perhitungan diameter pipa 80 mm, mayor head losses 79 m, friction factor pipa dan peralatan 12,66 m, dan total head pompa adalah sebesar 96,8 m. Dipilih pompa PENTAIR AURORA 3800 SERIES SINGLE STAGE END SUCTION model 3804 dengan dimensi 2 x 3 x 11L, dengan 2950 r/min menggunakan motor induksi 3 phase 30 HP, 230/460 V, 50 Hz. II.



Metodologi Penelitian



Penelitian dilakukan di PTPN. XIII PKS Rimba Belian yang beralamat di Dsn. Semerangkai, Kec. Kapuas, Kab. Sanggau, Kalimantan Barat. Perusahaan ini bergerak di bidang produksi kelapa sawit. Penelitian ini dilakukan mulai dari persiapan hingga pengujian. a)



Tahap Persiapan : 1. Metode survei / observasi yaitu metode pengumpulan data dengan cara melakukan pengamatan secara langsung terhadap objek penelitian yang akan dibahas. 2. Metode interview / wawancara yaitu metode pengumpulan data dengan cara melakukan diskusi atau tanya jawab dengan karyawan dan operator lapangan. 3. Studi pustaka / literatur yaitu metode pengumpulan data dengan cara mempelajari bukubuku yang berhubungan dengan masalah yang akan dibahas.



b) Tahap Pengambilan Data : Tahap pengambilan data yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Mengumpulkan data-data instalasi, yang bersumber dari data manual book, arsip-arsip perusahaan dan data instalasi tersebut diantaranya meliputi spesifikasi pompa gear pump. 2. Melakukan pengukuran masa operasi untuk mengetahui suhu (temperatur) dengan mengunakan alat ukur Thermometer Sounding pada fluida atau minyak (CPO) yang terdapat di dalam storage tank sebelum pentransferan dilakukan, dan menggunakan alat ukur Thermometer Infrared untuk mengetahui perubahan suhu/temperatur yang terjadi di dalam instalasi pipa saat proses pentransferan minyak CPO menuju kapal tongkang dilakukan. 3. Melakukan pengukuran dan pengambilan data terkait kinerja pompa gear pump untuk memperoleh nilai kinerja pompa yang meliputi : kapasitas, waktu yang dihasilkan, putaran pompa dan tekanan aliran fluida yang masuk dan keluar berdasarkan data yang berada pada alat ukur yang sudah ditentukan untuk memperoleh data. 4. Setelah semua data yang dibutuhkan didapat barulah mulai melakukan perhitunganperhitungan unjuk kerja dan melakukan konsultasi dengan dosen pembimbing agar diperoleh perhitungan dan analisa kesimpulan yang tepat tentang kinerja pompa gear pump. Proses perhitungan dilakukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:



62



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



➢ Debit/Kapasitas Pompa Debit/Kapasitas pompa adalah ukuran banyaknya volume fluida yang mengalir dalam suatu penampang per satuan waktu. Debit/kapasitas aliran dapat diketahui dengan menggunakan persamaan dibawah: Q=



𝑉



............................................................................................................................................... (1) 𝑡 Dimana: 𝑄 : Kapasitas pompa (m3⁄s) V : Volume air (m3) t : Selang waktu (s) ➢ Kecepatan suatu aliran dihitung dari data debit/kapasitas yang diperoleh: Q : Debit aliran m3 /s D𝑝𝑖 : Diameter pipa (inchi =......... m) Kemudian dihitung luas penampang pipa 𝐴 = 𝜋 𝐷 2 4 ............ m2 Rumus debit yaitu Q = A.v, maka kecepatan aliran (V) adalah: 𝑄



𝑄



............................................................................................................................ (2) 𝐴 x (𝑑)2 4 Dimana: V = kecepatan aliran (m/s) A = luas penampang pipa (m) Q = Kapasitas pompa (m3/s) d = Diameter pipa (m) t = Waktu (sekon) V=



= π



➢ Head Total (Htot) Head total pompa yang dibutuhkan untuk mengalirkan jumlah suatu fluida cair dengan kapasitas yang telah direncanakan, dapat ditentukan dari kondisi instalasi pipa yang akan dilayani oleh pompa. Untuk mengatahui head total, semua head yang ada di sistem pompa tersebut harus diperhitungkan sebagai berikut : Htot = ℎ𝑎 + ∆ℎ𝑝 + ℎ𝑙 +



𝑣𝑑2 2𝑔



................................................................................................................. (3)



Dimana : ha = Head statis total (m) ∆hp = Perbedaan head tekanan (m) hl = Berbagai kerugian head dipipa, katup, belokan, sambungan, dll. v2/2g = Head kecepatan keluar (m) g = Percepatan gravitasi (9,8 m/s2) ➢ Daya Hidrolik Daya hidrolik pompa adalah daya yang dibutuhkan untuk mengalirkan sejumlah zat cair, parameter dalam perhitungan hidrolik pompa adalah kapasitas pompa, head total, dan berat spesifik cairan. Dapat dihitung dengan menggunakan persamaan : Pw = 0,163 𝛾QH ............................................................................................................................... (4) 63



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



Dimana : γ = Berat fluida per satuan volume (kgf/l) Q = Kapasitas (m3/min) H = Head total pompa (m) Pw = Daya Fluida (kw) ➢ Daya Poros (P) Daya poros adalah daya yang diperlukan untuk menggerakan sebuah pompa adalah sama dengan daya air ditambah kerugian daya pada poros pompa. Daya ini dapat di nyatakan sebagai berikut : P=



𝑃𝑤 𝜂𝑝



.............................................................................................................................................. (5)



Dimana : P = Daya poros sebuah pompa (KW) Pw = Daya Fluida (KW) ηp = Efisiensi pompa ➢ Efisiensi Pompa Merupakan rasio antara daya air pompa terhadap daya poros pompa, yang di rumuskan sebagai berikut : 𝜂p =



𝑃𝑤 𝑃



x 100 % .............................................................................................................................. (6)



Dimana : Pw = Daya Hidrolik (Watt) P



= Daya Poros (Watt)



c) Teknik Analisis Data Dalam penelitian ini metode pengumpulan data yang digunakan dalam pengumpulan data pada penelitian ini adalah metode eksperimen. Dalam penelitian ini dilakukan pengumpulan data dengan cara menguji atau mengukur objek yang diuji selanjutnya mencatat data-data yang diperlukan pada setiap pengujian. Dimana hasilnya berupa data kuantitatif yang akan dibuat dalam bentuk tabel dan ditampilkan dalam bentuk grafik. Langkah selanjutnya adalah mendeskripsikan atau menggambarkan data tersebut sebagaimana adanya dalam bentuk kalimat yang mudah dibaca, dipahami, dan dipresentasikan sehingga pada intinya adalah sebagai upaya memberi jawaban atas permasalahan yang tengah diteliti.



64



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



Hasil dan Pembahasan



Kekentalan/Viskositas (CST)



III.



40 35 30 25 20 15 10 5 0



Tank 2, 3 & 1



49



45 Suhu/Temperatur (oC)



42



Gambar 1. Grafik Perbandingan Suhu/Temperatur dan Kekentalan (Viskositas) Minyak CPO Dari Storage Tank 2, 3 dan 1 Berdasarkan grafik pada gambar 1 diatas maka dapat diketahui mengenai perbandingan suhu/temperatur dan kekentalan (viskositas) minyak CPO (Crude Palm Oil) pada storage tank 2, 3 dan 1. Storage tank 2 diketahui suhu/temperatur 49 oC dengan kekentalan/viskositas 28.18 CST, storage tank 3 suhu/temperatur 45 oC, kekentalan/viskositas sebesar 32.68 CST, dan pada storage tank 1 suhu/temperatur 42 oC, dengan kekentalan/viskositas minyak CPO (Crude Palm Oil) sebesar 37.22 CST. kekentalan/viskositas minyak CPO tertinggi terdapat pada storage tank 1, sedangkan kekentalan/viskositas minyak CPO terendah terdapat pada storage tank 2. 35



Head Total (m)



30 25 20 15 Tank 2, 3 & 1



10 5 0 0.0187



0.0184



0.0181



Kapasitas Pompa (Q) (m3/s)



Gambar 2. Grafik Perbandingan Kapasitas Vs Head Total Pompa Dari Tank 2, 3 dan 1 Berdasarkan grafik pada gambar 2 diatas maka dapat diketahui perbandingan kapasitas dan head total pompa dari storage tank 2, 3 dan 1, bahwa nilai kapasitas pompa menurun dan pada head pompa cenderung turun naik. Hal ini disebabkan oleh adanya faktor gesekan yang terjadi antara fluida dan pipa, perbedaan diameter pipa, jarak/panjang pipa, perbedaan suhu/temperatur yang mencakup kekentalan dan massa jenis minyak CPO (Crude Palm Oil), yang menyebabkan menurunnya kinerja pompa dan waktu pentransferan minyak CPO ke kapal tongkang menjadi bertambah lama. Dari grafik diatas dapat dilihat pentransferan minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 di ketahui kapasitas pompa sebesar 0,0187 m 3/s, storage tank 3 sebesar 0,0184 m3/s 65



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



RPM



dan storage tank 1 sebesar 0,0181 m3/s. Terjadi penurunan kapasitas pompa selama pentransferan minyak CPO dilakukan, dari storage tank 2 penurunan kapasitas pompa sebesar 28,79 %, storage tank 3 sebesar 29,76 %, dan storage tank 1 sebesar 30,72 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) 96 m3/h / 0,0267 m3/s. Maka hasil perhitungan head total pompa dari storage tank 2 sebesar 15,016 m, storage tank 3 sebesar 28,805 m, dan selanjutnya pada perhitungan head total pompa dari storage tank 1 didapat sebesar 14,507, dengan head (H) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 61,2 m. 979.5 979 978.5 978 977.5 977 976.5 976 975.5 975



Tank 2, 3 & 1



0.0187



0.0184



0.0181



Kapasitas Pompa (Q) (m3/s)



Gambar 3. Grafik Perbandingan Kapasitas Vs Putaran Pompa Dari Tank 2, 3 dan 1 Berdasarkan grafik pada gambar 3 diatas maka dapat diketahui mengenai perbandingan kapasitas dan putaran pompa dari storage tank 2, 3 dan 1. Dapat dilihat pada pentransfer minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 di dapat kapasitas pompa sebesar 0,0187 m 3/s, storage tank 3 sebesar 0,0184 m3/s dan storage tank 1 di dapat kapasitas pompa sebesar 0,0181 m 3/s. Dalam hal ini dapat dilihat bahwa terjadi penurunan kapasitas pompa selama pentransferan minyak CPO dilakukan, dari storage tank 2 terjadi penurunan kapasitas pompa sebesar 28,79 %, storage tank 3 sebesar 29,76 %, dan pada storage tank 1 sebesar 30,72 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) 96 m 3/h / 0,0267 m3/s. Maka pada putaran pompa juga mengalami penurunan seiring dengan menurunnya kapasitas pompa yang dihasilkan, putaran pompa dari storage tank 2 di dapat sebesar 978,9 Rpm, storage tank 3 sebesar 978,6 Rpm, dan selanjutnya pada putaran pompa dari storage tank 1 sebesar 976,4 Rpm, dengan putaran pompa pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 980 Rpm. 12



BHP (KW)



10 8 6 Tank 2, 3 & 1



4 2 0 0.0187



0.0184



0.0181



Kapasitas Pompa (Q) (m3/s)



Gambar 4. Grafik Perbandingan Kapasitas Vs Daya Poros (BHP) Dari Tank 2, 3 dan 1 66



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



Berdasarkan grafik pada gambar 4 diatas maka dapat diketahui mengenai perbandingan kapasitas dan daya poros dari storage tank 2, 3 dan 1. Dapat dilihat kapasitas pompa yang dihasilkan pada pentransfer minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 sebesar 0,0187 m3/s, storage tank 3 sebesar 0,0184 m3/s dan selanjutnya pentransferan minyak CPO dari storage tank 1 di dapat kapasitas pompa sebesar 0,0181 m3/s. Dalam hal ini dapat dilihat penurunan kapasitas pompa dari storage tank 2 sebesar 28,79 %, storage tank 3 sebesar 29,76 %, dan pada storage tank 1 terjadi penurunan kapasitas pompa sebesar 30,72 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) 96 m3/h / 0,0267 m3/s. Maka dapat dilihat pada daya poros (BHP) pompa yang di dapatkan hasil perhitungan dari storage tank 2 sebesar 5,7 KW, storage tank 3 di dapat sebesar 10,8 KW, dan dari storage tank 1 di dapat sebesar 5,4 KW, dari daya poros (BHP) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 45 KW. Dapat disimpulkan menurunnya kapasitas pompa dan kecepatan putaran pompa (RPM) yang dihasilkan maka terhadap nilai BHP cenderung turun naik, hal ini dikarenakan akibat dari nilai head total pompa yang berbeda. 42.95 42.9



Efisiensi (%)



42.85 42.8 42.75



Tank 2, 3 & 1



42.7 42.65 42.6 0.0187



0.0184



0.0181



Kapasitas Pompa (Q) (m3/s)



Gambar 5. Grafik Perbandingan Kapasitas Vs Efisiensi Pompa Dari Tank 2, 3 dan 1 Berdasarkan grafik pada gambar 5 diatas maka dapat diketahui mengenai perbandingan kapasitas dan efisiensi pompa dari storage tank 2, 3 dan 1. dapat dilihat pada pentransferan minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 kapasitas pompa sebesar 0,0187 m3/s, storage tank 3 sebesar 0,0184 m3/s dan dari storage tank 1 sebesar 0,0181 m3/s. Dalam hal ini dapat dilihat penurunan kapasitas pompa selama pentransferan minyak dilakukan dari storage tank 2 sebesar 28,79 %, storage tank 3 sebesar 29,76 %, dan storage tank 1 sebesar 30,72 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) 96 m3/h / 0,0267 m3/s. Dari gambar grafik diatas dapat dilihat pentransfer minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 kapasitas pompa sebesar 0,0187 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,9 %, storage tank 3 kapasitas pompa sebesar 0,0184 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,9 %, dan storage tank 1 kapasitas pompa sebesar 0,0181 m3/s di dapat efisiensi pompa sebesar 42,7 %, dari efisiensi pompa (𝜂p) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 43 %. Dapat disimpulkan nilai efisiensi dipengaruhi oleh debit/kapasitas aliran yang dihasilkan, head pompa yang merupakan variabel untuk menghitung daya fluida dan daya poros pompa sebagai pembandingnya. Bisa dikatakan nilai efisiensi berbanding lurus dengan nilai debit/kapasitas aliran dan head pompa, tetapi berbanding terbalik dengan nilai BHP. Sehingga jika terjadi penurunan pada nilai debit/kapasitas pompa yang dihasilkan, maka nilai pada efisiensi pompa juga akan mengalami penurunan. 67



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



IV.



Kesimpulan



Dari data hasil perhitungan dan pembahasan sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan bahwa hal yang berkaitan dengan kinerja pompa sirkulasi adalah Kapasitas aliran ( debit, Q m 3/s ), Head Total (H, meter), Daya Poros (BHP) (P, kW) dan Efisiensi (%) dari hasil perhitungan diperoleh : Kapasitas (Q) Pompa, hasil perhitungan dan analisis kapasitas (Q) pompa yang di dapatkan dari storage tank 2 sebesar 0,0187 m3/s, storage tank 3 sebesar 0,0184 m3/s, dan storage tank 1 sebesar 0,0181 m3/s. Diketahui bahwa kapasitas pompa mengalami penurunan, terlihat pada storage tank 2 sebesar 28,79 %, storage tank 3 sebesar 29,76 % dan storage tank 1 sebesar 30,72 %, dari kapasitas pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 96 m3/h / 0,0267 m3/s. Head Total (H) Pompa, hasil perhitungan head total pompa cenderung turun naik, dapat dilihat pada storage tank 2 sebesar 15,016 m, storage tank 3 sebesar 28,805 m, dan storage tank 1 sebesar 14,507, dari head pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 61,2 m. Hal ini disebabkan oleh adanya faktor gesekan yang terjadi antara fluida dan pipa, perbedaan diameter pipa, jarak/panjang pipa, perbedaan suhu/temperatur yang mencakup kekentalan dan massa jenis minyak CPO (Crude Palm Oil) yang akan di transfer menuju kapal tongkang. Putaran Pompa (n), pada putaran pompa dari storage tank 2 didapat sebesar 978,9 Rpm, storage tank 3 sebesar 978,6 Rpm, dan storage tank 1 sebesar 976,4 Rpm, dari putaran pompa (Rpm) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 980 Rpm. Maka dapat dilihat putaran pompa mengalami penurunan, seiring dengan menurunnya kapasitas pompa yang dihasilkan. Daya Poros (BHP) Pompa, dari hasil perhitungan diperoleh daya poros pompa pada storage tank 2 didapat sebesar 5,7 kW, storage tank 3 sebesar 10,8 kW, dan storage tank 1 sebesar 5,4 kW, dari nilai (BHP) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 45 kW. Dapat disimpulkan menurunnya kapasitas pompa dan kecepatan putaran pompa (RPM) yang dihasilkan maka terhadap nilai BHP cenderung turun naik, hal ini dikarenakan akibat dari nilai head total pompa yang berbeda. Efisiensi Pompa (𝜂p), dari hasil perhitungan bahwa pompa transfer (gear pump) mengalami penurunan efisiensi, dapat dilihat pada pentransfer minyak CPO (Crude Palm Oil) dari storage tank 2 sebesar 42,9 %, storage tank 3 sebesar 42,9 %, dan storage tank 1 sebesar 42,7 %, dari efisiensi pompa (𝜂p) pabrik (spesifikasi pompa) sebesar 43 %. Dapat disimpulkan menurunnya nilai kapasitas pompa yang dihasilkan maka terhadap nilai efisiensi pompa juga akan mengalami penurunan. Dari hasil perhitungan dan analisis yang dilakukan terhadap nilai performa/kinerja pompa dapat dilihat dari beberapa aspek. Dalam hal ini hasil perbandingan pada kinerja pompa dari storage tank 2, 3 dan 1, dapat disimpulkan performa/kinerja pompa transfer (gear pump) mengalami penurunan. Tetapi pompa masih dapat digunakan untuk melakukan pengiriman (pentransferan) hanya saja kapasitas yang dihasilkan menurun dan waktu yang dipergunakan untuk mentransfer minyak CPO (Crude Palm Oil) menuju kapal tongkang, menjadi bertambah lama. Referensi [1] [2] [3]



[4]



Anis, Samsudin., dan Karnowo., 2008, “Dasar Pompa“, Universitas Negeri Semarang PKUPT UNNES / Pusat Penjamin Mutu Tahun 2008. Hicks, Tyler., G., dan T., W., Edwards., ”Teknologi Pemakaian Pompa”, Erlangga, Jakarta, 1996. Heryani, Rani Oni., 2015, “Optimasi Produksi Crude Palm Oil (CPO) dan Inti Sawit (Kernel) Pada PT. Perkebunan Nusantara VII (Persero) Unit Usaha Rejosari Natar Lampung Selatan”, Jurusan Agribisnis, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung. Ir. Suharto, M.T., IPM., ACPE., “Pompa Sentrifugal”, Ray Press, Jakarta, 2016. 68



Pranto Jeri, Gunarto, Fuazen, Eko Sarwono



[5] [6] [7]



[8]



[9]



[10] [11] [12] [13]



[14] [15]



[16] [17]



[18]



[19]



Kurnianto, Hary., 2008, “Rancang Bangun dan Uji Unjuk Kerja Pompa Gear Pada Suhu Fluida 70 0C”, Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro: Semarang. Karassik, Igor., J., Joseph, P., Messina, Paul., Cooper., dan Charles, C., Heald, “Pump Handbook”, McGraw Hill Book Company, USA, 2001. Muliawan, Arief., dan Ahmad Yani., 2018, “Analisa Head Mayor Dan Minor Pompa Chiller dengan Bukaan Katup Instalasi Pompa Tunggal”, Teknik Elektro, Sekolah Tinggi Teknologi Bontang. Teknik Mesin, Universitas Trunajaya Bontang. Nurdiana., 2013, “Perancangan Sistem Perpipaan Distribusi Air Bersih Dengan Menggunakan Software Pipa Flow Expert Untuk Skala Laboratorium”, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Pasundan, Bandung. Nahrusin, Heru., dan M., Taufik., 2013, “Analisa Penurunan Kapasitas Pompa Muatan Cair di MT. Permata Selatan Untuk Meningkatkan Kinerja Dalam Rangka Mendukung Operasional Kegiatan Bongkar Muat”, Jurusan Teknika, Program Diploma Pelayaran, Universitas Hang Tuah. https://www.slideshare.net/moch_taufik/jurnal-pdp-vol-4-no-1-heru-n-dan-m-taufik-analisapenurunan-kapasitas-pompa-muatan-cair Pudjanarsa, Astu., dan Djati Nursuhud., “Mesin Konversi Energi”, C.V Andi Offset (Penerbit Andi), Yogyakarta, 2006. Pambudi, Agung., 2010, “Pembuatan Alat Praktikum Perawatan Pompa Gear”, Teknik Mesin Produksi, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Prabowo, Deny., dkk., 2016, “Makalah Pompa dan Kompresor”, Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Riantama, Gusfito., Kaidir., dan Rizky Arman., 2017, “Studi Performansi Aliran Fluida Pada Instalasi Pipa Dengan Material Dan Dimensi Bervariasi”, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Bung Hatta. Sularso, dan Haruo Tahara., “Pompa & Kompresor”, PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 2000. Sihite, Alexander Nico., P., dan A., Halim Nasution., (2013), “Analisis Kerugian Head Pada Sistem Perpipaan Bahan Bakar HSD PLTU Sicanang Menggunakan Program Analisis Aliran Fluida”, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Medan. Saidah, Andi., 2017, “Analisis Kinerja Pompa Minyak (Pompa Bongkar Kargo) Pada MT.ACCORD”, Dosen Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Jakarta. Tauhid, Fauzi Ahmad., 2012, “Analisis Unjuk Kerja Pompa Sirkulasi Minyak Sawit Pada Teknologi Concentrated Solar Power (CSP) di UPT BPPTK LIPI Yokyakarta”, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yokyakarta. Umartono, Agus Setyo., dan Ahmad, Ali Fikri., 2016, “Analisis Penurunan Kapasitas Pompa Natrium Hidroksida (NaOH) Dengan Kapasitas 60 m3/jam”, Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Gresik. Zainudin, Adi Sayoga., dan Nuarsa., 2012, “Analisa Pengaruh Variasi Sudut Sambungan Belokan Terhadap Head Losses Aliran Pipa”, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mataram.



69